터널링 반응성 촉진 삼중항 나이트렌 설계

양자 역학적 터널링(QMT)은 반응 속도와 최종 생성물에 결정적인 영향을 미치므로, QMT 반응성을 이해하고 실제 실험 조건으로 확장하는 것이 중요합니다. 본 연구에서는 삼중항 2-포르밀페닐나이트렌의 QMT 반응성을 크게 가속화할 수 있는 3-트리플루오로메틸 치환체를 전산 스크리닝을 통해 확인했습니다. 아자이드 전구체에 UV를 조사하여 이민케텐(3)과 2,1-벤즈아이소옥사졸(4)을 생성했으며, 가시광선 조사로 3을 벤조퓨즈드 β-락탐(5)으로 전환했습니다. 삼중항 3-트리플루오로메틸-2-포르밀페닐나이트렌(3 2)의 안티 및 신-이성질체가 관찰되지 않은 것은 3과 4로의 빠른 QMT 반응을 시사하며, 특히 3의 수명은 Ar 매트릭스에서 수십 ms 미만으로 추정됩니다. 광촉매 삼중항 에너지 전달을 이용해 용액상에서 3 2를 선택적으로 생성하는 예비 연구에서는 4만 관찰되었습니다. 이는 나이트렌의 고유한 이합체화 반응이 4로의 더 빠른 고리화 반응에 의해 성공적으로 억제되었음을 보여주며, 심지어 1,4-수소 이동을 통한 3의 생성보다도 우세했습니다. 이 연구는 나이트렌 화학에서 QMT에 대한 이해를 넓히고, 극저온 매트릭스와 용액 화학 간의 QMT 연구를 연결하는 잠재적인 플랫폼을 제공합니다.